【手続補正書】
【提出日】平成18年9月20日(2006.9.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】    明細書
【発明の名称】            スリップリング装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸と該回転軸に複数の集電環が固着保持されている集電環構成部を備える回転軸部と、筐体と、該筐体と一体を成す軸受箱に収容されて前記回転軸を軸支する軸受部材と、前記筐体に連通保持され、前記集電環構成部に対応する数の刷子とを備える筐体部とで形成されるスリップリング装置において、
前記回転軸が軸方向に分割され連結保持される２体構造を成し、一方が前記軸受部材内周面に嵌合し、他方が前記集電環構成部の保持部材を形成すると共に、
前記筐体も、軸方向に分割された２体構造を成し、一方が前記軸受部材を保持する軸受保持部を、他方が前記刷子を連通保持する刷子保持部を形成するように構成されていること、を特徴とするスリップリング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ロボット等の可動関節部や機械装置に設けられた回転テーブル等に電気信号・電力送電を要する構成で、回転動作に支障無い通電を行うためのスリップリング装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１は、従来技術に成るスリップリング装置の例の断面図、図２は図１に対応する裏蓋内部の軸方向透視図である。図に見るように、回転軸１には複数個の集電環２が保持され、回転軸１と集電環２及び集電環同士の絶縁手段として絶縁筒３及び絶縁環４が介挿されている。集電環２の夫々には電線２ａが接続され、電線２ａは回転軸の中心に穿設された孔を通って外部に引き出されている。一方、筐体５には一方の軸受６が嵌着保持されると共に前記集電環２に対応する位置に配置された刷子７を固定するための端子８が設けられている。また裏蓋９には他方の軸受６ａが嵌着保持されている。このような構成で電線２ａと端子８の間の電気的導通が保たれている。しかし、このような構造では、集電環と刷子との組み合わせの数即ち極数に対応して、スリップリング装置としての軸方向の寸法が変わるため、この寸法の変化に対応して回転軸１だけでなく絶縁筒３、筐体５等も新規寸法としたものが必要になる。特に回転軸１や軸受６を介して回転軸１を保持する筐体５は、機械的強度を要する構造体の為一般に高価であり、これらの部品の種類が増える事は生産上好ましくない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述の通りスリップリング装置の極数は使用目的により異なることから、極数の変更に対応した回転軸１や絶縁筒３、筐体５等の多種・多様化が製造コストを伴うため、その共通化の求めが強まっているのが実態であった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明に成るスリップリング装置は、回転軸と該回転軸に複数の集電環が固着保持されている集電環構成部を備える回転軸部と、筐体と、該筐体と一体を成す軸受箱に収容されて前記回転軸を軸支する軸受部材と、前記筐体に連通保持され、前記集電環構成部に対応する数の刷子とを備える筐体部とで形成され、前記回転軸が軸方向に分割され連結保持される２体構造を成し、一方が前記軸受部材内周面に嵌合し、他方が前記集電環構成部の保持部材を形成すると共に、前記筐体も、軸方向に分割された２体構造を成し、一方が前記軸受部材を保持する軸受保持部を、他方が前記刷子を連通保持する刷子保持部を形成するように構成されている。
【０００５】
【実施例】
以下図面によって本発明の実施例を説明する。図３はその一例で、２個の軸受１６はいずれも筐体１５に嵌着保持され、集電環群に対し一方の側に配置され、いわゆる片持構造となっている。また、回転軸１１は前記２個の軸受１６を嵌合するための軸受支持部のみで形成されており、該回転軸１１の後端部に別体を成す集電環構成部が、固定板１３を連結部として固定される。該集電環構成部は複数の集電環１２と集電環同士を絶縁するための絶縁環１４と集電環１２及び絶縁環１４を保持するための絶縁部材より成る案内棒１３と共に、該案内棒１３を保持し回転軸１１に連結するための絶縁性の固定板13ａで構成されている。
一方筐体部は、２個の軸受１６を嵌合保持する筐体１５と、刷子１７を固定保持するための端子１８を備えるケース１５ａとに分離されており、両者が連結されて外被を形成している。前記集電環１２には夫々電線１２ａが接続され、案内棒１３に設けられた溝と回転軸１１の中心に穿設された孔を通って外部に引き出される。
本発明の組み立て手順を説明する。筐体１５に軸受１６を固定した後回転軸１１を組み込み止め輪２０で固定すると１つのユニットが完成する。図３では軸受けを２個としているが夫々の数が限定されるものではない。筐体１５に軸受１６を嵌着の後回転軸１１を軸受１６に貫挿し、止め輪２０で固定するが、これらあの部位の構成部材は、集電環の数に対応する極数に関係なく共通に使用可能となる。一方、集電環構成部は電線１２ａを接続した集電環１２と絶縁環１４とが交互に案内棒１３に挿通され、最後に固定板１３ａにより固定保持されて完成状態となる。そして該集電環構成部を前記回転軸部と連結固定の後、ケース１５ａを筐体１５に固定し、刷子１７を保持する端子１８を組み付けて完成となる。極数変更の際は、案内棒１３とケース１５ａだけを所定の寸法のものに変更すればよい。上述の通り従来構造では、回転軸１、絶縁筒３、筐体５も変更する必要があった。案内棒１３は絶縁性が要求されるため、またケース１５ａも刷子を保持する強度があればよいため、いずれも樹脂成形等で安価に調達出来る。
又、詳細は省くが、図４は集電環の数が多く、回転軸１１を１１ａと１１ｂの２体構造とした本発明に成る別の例の断面図である。
【０００６】
【発明の効果】
部品コストの高い回転軸と筐体の共有化が図れるため、部品１点あたりの数量が増え、部品コスト及び在庫金額を低減する事が出来る。
極数に関係なく共通に使える回転軸と軸受と筐体部がユニット化出来るため生産性が向上する。
絶縁性が要求されるため筐体又は、ケースも刷子を保持する強度があればよいため樹脂等で安価で、且つ量産性を向上する事が出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】
従来例を示す断面図である。
【図２】
裏蓋９を取り外して内側を見た図である。
【図３】
本発明の一実施例を示す断面図である。
【図４】
本発明の一実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
１                回転軸
２                集電環
２ａ              電線
３                絶縁筒
４                絶縁環
５                筐体
６                軸受
７                刷子
８                端子
９                裏蓋
１１                回転軸
１１ａ              回転軸１
１１ｂ              回転軸２
１２                集電環
１３                案内棒
１３ａ              固定板
１４                絶縁環
１５                筐体
１５ａ              ケース
１６                軸受
１７                刷子
１８                端子
２０                止め輪